THEMA: Formel der schiefen Ebene und Anfahrt

Vergiss bitte nicht die Wuppdizität der Erdanziehungskraft zu unterschlagen.
Gruß Björn

Moin,

wofür brauchst Du das? Der Zug fährt los und zieht was er schafft. Steigungen baue ich so gering wie möglich, max. 2% auf Hauptstrecken und max 2,5% Nebenstrecke.

LG Rimbert

Hatte ich eigentlich immer so berechnet, natürlich unter Berücksichtigung von Schienen- und Radsatzlegierung, Luftdruck, Luftfeuchtigkeit, Temperatur, CO2-Konzentration und Seehöhe.

Dann aber die Formel so lange gekürzt, bis übrig blieb:

Fährt / Fährt nicht

VG Freetrack

Ohne Haftreifen 0.15 bis 0.3, in N eher weniger. Mit Haftreifen kann man das auf 0.8 bekommen aber die sind sehr sehr unterschiedlich. Der Motor spielt keine Rolle da die Haftreibung immer zuerst Schluss ist.

Grüße
Harald.

Hallo Manfred,

schau Dir doch einmal die Züge auf der Schiefen Ebene zwischen Bamberg und Hof an. Die haben gar keine Haftreifen .

Gruß
Jürgen

@Verifier
Hallo Manfred,
ich glaube nicht, dass irgendjemand das tatsächlich berechnet.
Halte es so, wie Rimbert es im Beitrag #2 geschrieben hat.
Die 2% sind ein guter Wert!

@Freetrack
"Fährt / Fährt nicht"
Ist wie beim Blinker: geht, geht nicht, geht, geht nicht

Schöne Grüße
Ralf aka Randor

Hallo Leute,
ich kann nicht ganz nachvollziehen, warum sich einige User über diese ernstgemeinte Frage lustig machen müssen.
Tatsächlich gab es in der Vergangenheit an einer Hochschule (!) ernsthafte Untersuchungen zu diesem Thema. Der Zeit und dem Ziel (Aufbau eines Betriebsfeldes für die Ausbildung der Studenten) entsprechend allerdings auf die Nenngrösse H0 bezogen. Ausgeführt vom "Modellbahn-Professor" Harald Kurz, später Vorsitzender des technischen Ausschusses des MOROP. Nachzulesen in seinem Buch (Grundlagen der Modellbahntechnik) bzw. in Aufsätzen in der Zeitschrift Modelleisenbahner.
Für N gibt es deutlich weniger solcher Untersuchungen, ich hänge aber mal ein Bild aus dem Modelleisenbahner an, welches auf die damaligen Piko-Fahrzeuge referenziert. In einer anderen DDR-Zeitschrift ist das noch etwas ausführlicher dargestellt.
Hauptproblem aus meiner Sicht ist, das die Streuung der relevanten Werte sehr, sehr gross ist und damit eigentlich alle Zusammenhänge überdeckt.
Struwelpeter
der solche Untersuchungen auch beim Vorbild gemacht hat


Die von Struwelpeter zu diesem Beitrag angefügten Bilder können nur von registrierten Usern gesehen werden - Login

Mal ernsthaft, ich denke wenn dann müsste man so eine Untersuchung ohne Haftreifen machen, denn die Haftreifen altern, nutzen ab, sind aus unterschiedlichen Chargen, usw. Dort eine Konstante rein zu bekommen ist m.M.n. sehr unwahrscheinlich.
Dann der Faktor unterschiedlicher Ausführungen der Lokomotiven und Veränderungen im Laufe der Jahrzehnte.
Dann die Frage,  wofür? Im Vorbild, bin ich dabei. Für Versuchsreihen zu Studienzwecken, klar, immer. Im Moba-Keller/Zimmer/Dachboden was auch immer eher empirisch. Versuch und Irrtum, sich am Vorbild orientieren, also keinen langen Heinrich an eine T3 hängen. Ebenso bei den Steigungen, je flacher desto besser.
Gruß Björn

Ich sehe es wie Björn. Beim Vorbild machen solche Untersuchungen absoluten Sinn. Nur fahren die Vorbilder ohne Haftreifen. Da ist das existenziell.

Wie Björn schon schrieb, da gibt es bei Modellen so viele Einflussfaktoren.

Am Ende wird es auf den Unterschied zwischen Theorie und Praxis hinauslaufen:

Theorie: es müsste funktionieren, tut es aber nicht.
Praxis: es funktioniert und keiner weiß warum.

Ich hänge so lange dran, bis die Lok schleudert. Ich kann mir nicht vorstellen, dass jemand diesen Punkt ausrechnen kann.

Gruß
Jürgen

Hallo Struwelpeter,

...ich bin dir dankbar für diese Ausführungen. Super!
Letztlich hatte man sich entschieden, die Loks grundsätzlich ohne Haftreifen einzusetzen und wie bekannt, gibt es das Labor in anderen Räumen noch heute. Auch mit Steigungen.

Wer das Hobby also wissenschaftlich betreiben möchte, versucht darüber auch seine eigenen Erkenntnisse zu erlangen auch wenn ich anmerken darf, dass die dynamischen Eigenschaften der Dampf -und Dieselloks rein mechanisch nicht reproduzierbar sind und auch der Antrieb mit Schnecke fernab,der Praxis liegt. Schwung nehmen und Rollen lassen sind Dinge die den N- Bahnern verwehrt bleiben.

Gruß Sven

Hallo

Um dabei herauszufinden, dass es ohne Haftreifen bei den üblichen Modellbahnsteigungen nicht geht (zu steil, Lok zu leicht, Wagen zu viel Rollwiderstand)?

Sicher gibt es einige Flachland-Ausnahmen, die ohne Haftreifen funktionieren. Aber der Normalfall sind und bleiben bei uns Loks MIT Haftreifen.

Dietrich

Hallo Dietrich,
welche Loks bei welchen Steigungen welche Lasten ziehen SOLLTEN, hatten wir mal in einem Faden mit Ottopa. Dort liegt auch die Tabelle dazu abgelegt.

Allerdings sprechen wir im Modell weniger über Zuglasten, die gerade so um das Eigengewicht der Zuglok selbst herum liegen, sondern eher über Achsen....oder höchstens noch die Anzahl der Wagen.

Auch wenn diese Loks rein optisch nicht viel mit dem Vorbild gemein haben, so sind die "technischen Geräte" von Piko-Alt in der Lage ohne Haftreifen mit der Achsfolge 1'AA'1 (optisch Bo'Bo') Lasten zu ziehen, die vergleichbare "Modellloks" der heutigen Generation trotz Haftreifen und gleicher Achsfolge und ähnlichem Gewicht nicht mehr über die Rampe bekommen.

Wenn man also anfängt Berechnungen einer Rampe anzustellen, muss man eine immer geltende Konstante mitführen, die dann aber ausschließt, dass unterschiedliche technische Geräte unterschiedlicher Hersteller mit unterschiedlichen Lastverteilungen bzw Achsfolgen/ angetriebenen Achsen, Eigengewichten und Zuggarnituren im Einsatz sind.

Will man dann noch berechnen wie es dazu kommt, dass eine 1'E wie die 42er von Arnold mit Haftreifen auf C gegen eine neuere Mtx mit Haftreifen auf C und D (44er Familie) oder eine ältere auf D und E oder nur E (52er Familie) kläglich versagt, dann hat man gut zu tun und baut in diesem Leben keine Modellbahn mehr!

Gruß Sven

Guten Tag zusammen,
Als ich den Einstiegsbeitrag zu diesem Faden und die ersten Folgebeitraege las, zweifelte ich ob ich nicht in einen verspaeteten "Winterschlaf" gefallen waere und den Ersten April verpasst haette....
Es mag ja richtig sein, dass beim Vorbild dererlei Berechnungen und Betrachtungen angestellt werden - nur, auf die Modellbahn laesst sich das wohl kaum uebertragen.
Da gilt, wie meine Vorredner schon postuliert haben, die vereinfachte Formel "faehrt" oder "faehrt nicht"...
Jeder von uns hat wohl immer wieder die Erfahrung gemacht, dass gleiche (neue "aus der Box") Lokmodelle vom gleichen Hersteller aus der gleichen Produktionsserie mitunter stark unterschiedliche Lauf- bzw Zug Eigenschaften haben.
Alleine schon deswegen fuehren m M nach solche theoretische Betrachtungen ad absurdum....
Daher liegt es in der Natur der Sache, dass theoretische Normierungen hier mitnichten anwendbar sind und eher in die Rubrik "April-Scherz" gehoeren.
meint augenzwinkernd
FreddieW

Hallo Dietrich,



Prinzipiell gebe ich dir vollkommen recht, ABER, es gibt Ausnahmen. Eine Taucherbrille von MTB kommt zunächst ohne Haftreifen daher, und siehe da, die zieht auf meiner Anlage locker die acht angehängten minitrix Y-Wagen. Damit tun sich vorbildgerecht eingesetzte Loks mit Haftreifen auch nicht leichter.
Dann hätte ich da noch eine 65.10 von Brawa, die ich auf haftreifenfreie Räder von der Minitrix 41 umgebaut habe. Die zieht sogar eine vierteilige Doppelstockeinheit + Packwagen meine "Steilstrecke" hoch ohne zu mucken. Es kommt halt auch ein bissel darauf an, welche und wie viele Räder Schienenkontakt haben. Bei der 65 sind die Achsen über die neue angebauten Stromabnehmer in der Höhe gefedert, da liegt praktisch jedes Rad auf und das merkt man. Wenn ich mir da meine 44 Öl von Fleischmann anschaue oder die 52... Ja, ich weiß, das kann man hin bekommen, aber eben eher nicht ohne Haftreifen. Selbst meine alte M61 von Piko zieht mit ihren nötiger weise abgedrehten Rädern ohne Haftreifen besser.

Grüße Torsten

Hallo zusammen,

meine alten Modelle haben kein Haftreifen und die ziehen wie die neuen. Da hat man noch auf Gewicht gesetzt.

Und dann gibt es Modelle, da haben die Hersteller mit der Zeit Haftreifen eingespart. So z.B. bei der FLM 151. Die alten analogen haben noch vier Haftreifen. Die neuere Sound 151 hatte nur noch zwei. Mit fatalem Ergebnis. Mit vier Haftreifen zieht sie wieder ebenbürtig.

Aber all das zeigt, Gesetzmäßgkeiten kann man bei der Modellbahn nicht ableiten, geschweige denn ausrechnen.

Gruß
Jürgen

Hallo zusammen

Etliche haben es schon geschrieben: diese kleinen 'Scheißerchen' an Loks können es nicht 1:1 ins Modell umsetzen. Die meisten zumindest nicht. Die älteren Modelle hatten noch großes Eigengewicht. Heute muss alles drin versteckt sein. Lautsprecher und Schnittstellen usw..

Aber ein Punkt sollte man auch nicht vergessen. So abenteuerliche Steigungen, die manche auf ihren Platten haben. Würden diese in Echt gebaut werden, würde es ohne Doppeltrakton und nachschieben nicht funktionieren. Vielleicht sollte man das auf seiner Modellbahn auch in Betracht ziehen. Doppeltrakton und nachschieben. Oder einfach die Steigungen reduzieren oder sogar weglassen.

Rudi

Hallo,

als ich die Frage eröffnete, ging es mir um folgendes. Meine Steigungen übersteigen nie 1,5 %, aber ich habe sehr lange Züge.

Deshalb wollte ich schon auf den Testkreis meine Loks voreinordnen, bevor ich wieder alles irgendwo "rauspfrimeln" muss.

Schöne Grüße

Manfred

Moin,

auch beim Vorbild wird eine solche Berechnung nicht angewendet, denn auch da sind die möglichen Anfahrzugkräfte und Dauerleistungen für jede Baureihe durch Versuche ermittelt worden und das aus gutem Grund.

Da hilft im Modell nur, die möglichen Zugkräfte zu messen und den Rollwiderstand der Wagen ebenso.

Meine Erkenntnisse aus eigener Erfahrung: je neuer das Lokmodell desto weniger Zugkraft. Allein das Bleiverbot macht sich extrem bemerkbar.

Vielleicht, aber das wurde schon Mal angeregt, könnte der Schwarm ja alle Messergebnisse Mal zusammentragen.

Gruß
Klaus

Hallo Manfred,



Ich denke, empirisch wirst Du eher ein Ergebnis erzielen. Ich glaube, Du wärst der Erste, der ausrechnen kann, wieviel Kesselwagen beispielsweise eine BR 140 von Mintrix die Steigung hochziehen kann. Nimmst Du eine von Fleischmann, sieht es schon wieder anderes aus. Ziehst Du damit beleuchtete Personenwagen von Minitrix wunderst Du Dich eventuell über den kürzeren Zug. Die Wagen haben einen hohen Rollwiederstand.

Ich orientiere mich auch am Vorbild. Was zogen die Vorbilder und wo? Und wie Rudi schon anmerkte, nicht ohne Grund gibt es Mehrfachtraktionen und Nachschub bzw. Vorspann.

Arnold hatte früher einmal Tabellen, wie viele Wagen welche Loks ziehen. Aber auch nur in der Ebene. Hast Du moderne Tenderdampfloks mit Tenderantrieb kommt das oft nur bei weitem nicht an das Ergebnis heran.

Also einfach mal eine Kategorisierung anhand der Vorbilder machen.

Gruß
Jürgen

Moin Manfred,

ich bin auch ein Freund von langen Zügen, meine Paradestrecke ist auf ca. 200 cm lange Züge ausgelegt. Der Block in der Kehrschleife im SBhf ist 210cm.
Wobei Länge am Ende nicht das entscheidende Kriterium ist, sondern Gewicht und Rollwiderstand der Anhänger. Ich weiß nicht, wie lang die Züge sein sollen, die bei Dir fahren, aber bei 1,5% solltest Du keine Probleme bekommen. Am Ende hilft nur ausprobieren …

LG Rimbert

Eine Modellok die ohne Haftreifen ordentlich was ziehen soll, braucht eben ordentliches Übergewicht.
Die maßstäblichen 20 Gramm für eine 4-achsige Lok (etwa 82 t) reichen bei weitem nicht.
Übergewicht erreicht man mit Volumen - am besten ein das Lichtraum füllender Kasten, den man fast ganz mit Metall ausfüllen kann.
Also, BR 110, 218. Mein altes Fleischmann 7238 Modell bringt 97 Gramm auf die Waage, das bringt schon was - das sind umgerechnet 397 t. Da kann man die Haftreifen problemlos weglassen.

Je filigraner das Vorbild, je weniger Hohlraum - je weniger Platz für das benötigte Übergewicht.

Gruß, Victor

Sind 200 cm lange Züge? Nö.

Victor, nach welcher Formel rechnest du das Gewicht einer 82.000kg Lok um, damit
in 1:160 genau 20g herauskommen?

Ernst gemeinte Frage
Gruß Sven

Moin ...
da ein Volumen 3-dimensional ist, rechnet man 82000 : (160^3) = 82000 : 4096000 = 0,0200 und ein paar Zerhackte ...
Jörn

Nachtrag ... und das sind nur 20g ... ;)

Eben - ein Modell ist 160 mal kürzer UND 160 mal schmaler UND 160 mal niedriger

Gruß, Victor

Um mal zur Zugkraft zu kommen: Mit guten Haftreifen sind 0,5-0,8 von der Lokmasse erreichbar, Gummi auf Metall. Meist ist das weniger.
Kann mich erinnern, dass auf alte Brawapackungen 27 oder 29 g bei 90 g Eigengewicht stand, also etwa 0,3. Passt zur relativ schlechten Zugkraft im Modell. 0,3 ist auch im Vorbild zu schaffen, wären bspw. 300 kN bei 100 t. Trocken natürlich. Allerdings rollen die Wagen viel besser, Reibungsverluste geringer.

Vorbild - Modell kaum zu vergleichen.
polle